Nanoteknoloji Nedir Faydaları Ve Kullanım Alanları Nelerdir?


nanoteknoloji

Nano’ kelimesinin kökeni Yunancadan gelmektedir ve cüce anlamına gelir. Bir Nanometre (nm) metrenin milyarda bir kadar bir uzunluğuna sahiptir ve teorik şekilde milimetrenin de milyonda biri kadar bir uzunluğa sahiptir.

Nanoteknoloji; atomlar ile moleküllerin en ufak birimlerini anlatabilmek ve maddeleri atomik boyutları ile kontrol altına almak amacıyla kullanılır.

Atom üstüne atom koyup yeni maddeler meydana getirmeyi ve var olan maddelerin moleküler yapısını değiştirip yeni maddeler meydana getirme çalışmalarını kapsar. Eğer doğada yer alan atomik dizilim taklit edilebilirse veya kopyalanması sağlanabilinirse atomların hareketi mümkün olabilir ve bundan sonra pek çok farklı maddenin oluşumuna yol açılabilir.

Bu düşünce çağımızda nanoteknolojiye olan merakı artırmıştır ve bu alanda yapılan çalışmaların da hızlanmasına yol açmıştır. Pek çok dalda var olan sınırlar kaldırılabilir ve kömür gibi bir maddenin molekülleri değiştirilip elmas meydana getirilebilir.

1974 yılında Tokyo Üniversitesinde Norio Taniguchi tarafından ortaya atılan nanoteknoloji mevcut teknolojilerin daha ileri düzeyde duyarlılık ve küçültülmesine dayalı olarak hızla ortaya çıkan teknolojilerdir. Gelecekte bu teknoloji muhtemelen Moleküler Nanoteknolojisi (MNT) adıyla nano büyüklüğündeki boyutlarıyla yapı makineleri ve mekanizmalarını da içerecektir. Nanoteknoloji ölçü olarak nanometre adı verilen(kısa şekli nm) bir ölçme birimini kullanılır. Her bir ölçüde 1 milyar nm vardır. Her bir nm sadece üç ile 5 atom genişliğindedir yani ortalama bir insan saç kalınlığından yaklaşık 40,000 kez daha küçüktür.

Nanomateryaller

Nanomateryaller alanı, nano-ölçek boyutlarından kaynaklanan eşsiz özelliklere sahip materyaller üzerine çalışan ya da bu materyalleri geliştiren alt alanlar içerir.

• Arayüz ve kolloid bilimi, nanoteknolojide yararlı olabilecek karbon nanotüpü, diğer fulerinler, çeşitli nanoparçacıklar ve nanorodlar gibi birçok materyal oluşturmuştur. Hızlı iyon taşımalı nanomateryaller ayrıca nanoiyonik ve nanoelektronikle alakalıdır.

• Nano-ölçek materyaller ayrıca yığın uygulamalar için de kullanılabilir. Nanoteknolojinin en güncel ticari uygulamaları bu türdür.

• Bu materyallerin medikal uygulamalarda kullanımında ilerleme kaydedilmiştir.

• Nanopillar gibi nano-ölçek materyalleri bazen geleneksel silikon güneş pillerinin maliyetiyle çatışan güneş pillerinde kullanılır.

• Ekran teknolojisi, aydınlanma, güneş pilleri ve biyolojik görüntüleme gibi ürünlerin gelecek neslinde kullanılacak yarı iletken nano parçacıkları kapsayan uygulamaların gelişmesi.

Nano teknoloji nerelerde kullanılır?

1- Malzeme ve İmalat Sektörü

2- Nano Elektronik ve Bilgisayar Teknolojileri

3- Tıp ve Sağlık Sektörü

4- Havacılık ve Uzay Araştırmaları

5- Çevre ve Enerji

6- Bioteknoloji ve Tarım

Nano teknolojinin günümüzde ki hedefleri nelerdir?

1- Molekülleri ve atomları değiştirerek yeni, ideal, önceden planlanmış maddeler üretmek.

2- Moleküllerin önceden planlanmış şekilde kendi kendilerini çoğaltmasını sağlamak.

3- Moore yasasının ön gördüğünden daha hızlı bir ilerlemeye erişebilmek.

4- Canlı ve cansızların bir arada ki işlevselliğini arttırmak.

Nanoteknolojinin Hayatımıza Etkileri Nelerdir?

Gerçek olan bir şey var ki o da nanteknoloji ileriki zamanlarda insanlığın kökten değişikliklere hazırlıklı olması gerektiğini şimdi bile pek çok uygulamasıyla bizlere gösterir.

Herkesin kendi bilgisayarlarını üretmiş olduğunu ve komutlar verdiği sistemler hayal edelim. Atomların sonsuz defa tekrar tekrar dönüştürülebilir olmasından dolayı sermayeler, para birimleri, ticaret hayatı hangi şekilde biçimlenir; bunlar da merak edilen konulardır.

Bilim insanlarının hayal ve bilgi dünyasına açık pek çok yenilik ile belki de doğamızda taklit edilememekte olan hiçbir şey kalmayacaktır. Maddelerin nano dünyasının makro dünyasından değişik olduğunu düşündüğümüz zaman kimyasal pek çok tepkimenin de açığa çıkma ihtimali doğmuş olur.

Nanoteknolojinin Yararları Nelerdir?

Daha düşük bütçe ve daha çok üretim sağlayabilir. Hayat kalitesinin artışı için önemli bir faktördür. Daha faydalı ve sağlam bir hayat sunmaktadır. Hem zaman hem de maliyet kaybını en düşük oranlara düşürebilir.

Sonuçlar

İlgili alanı, nanotoksikoloji araştırması tarafından öne sürüldüğüne göre, nanomateryallerin kullanımının ve endüstriyel-ölçek üretiminin insan sağlığı ve çevre üzerindeki etkileridir. Bu nedenlerden dolayı bazı gruplar nanoteknolojinin devlet tarafından düzenlenmesini savunur. Diğerleri, fazla düzenlemenin, gerekli yeniliklerin gelişmesini ve bilimsel araştırmaları engelleyeceğini savunmaktadır. Kamu sağlık araştırma kuruluşları, örneğin National Institute for Occupational Safety and Health (Ulusal İş ve Güvenliği ve Sağlık Kuruluşu), nanoparçacıklara maruz kalmaktan kaynaklanan olası sağlık etkileri üzerine araştırma yapmaktadırlar.

Bazı nanoparçacıkların istenmeyen sonuçları olabilir. Araştırmacılar, çoraplarda ayak kokusunu azaltmak için kullanılan bakteriyostatik gümüş parçacıkların yıkayınca bırakıldığını keşfetmişlerdir. O zaman bu parçacıklar atık suyun içinde kalır ve doğal ekosistemin, tarlaların ve atık arıtma işleminin önemli parçaları olan bakterilere zarar verebilir.

ABD’de ve Birleşik Krallık’ta Center for Nanotechnology in Society (Toplum Nanoteknoloji Merkezi) tarafından gerçekleştirilen risk algısı üzerine kamu müzakerelerine göre katılımcılar nanoteknolojinin sağlık uygulamalarından çok enerji uygulamaları hakkında daha pozitiftiler. Sağlık uygulamaları fiyat ve ulaşılabilirlik gibi etik ve ahlaki ikilemler ortaya çıkarmaktadır.

Woodrow Wilson Center’ın Project on Emerging Nanotechnologies (Yeni Gelişen Nanoteknoloji üzerine Proje)’ in yöneticisi David Rejeski gibi bilim adamları; başarılı ticarileştirmenin yeterli gözetim, risk araştırma stratejisi ve kamu katılımına bağlı olduğunu doğrulamışlardır. Berkeley, Kaliforniya ABD’de nanoteknoloji işleyişini düzenleyen tek şehirdir. Cambridge, Massachussets 2008’de benzer bir yasa çıkarmayı düşündü, ancak sonunda reddetti. Hem nanoteknoloji uygulamaları hem araştırmalarıyla alakalı olarak nanoteknolojinin garantisi tartışmaya açıktır. Devlet nanoteknoloji düzenlemeleri olmadan, olası zararlar için özel sigortanın ulaşılabilirliği sorumlulukların tamamen devletleştirilmemesini sağlamak için gerekli görülmektedir.


0 Comments

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir